中波广播发射台防雷避雷探索
2023-01-19毕小军
毕小军
甘肃省广播电视局成县广播转播台 甘肃 陇南 742500
引言
中波发射台位置选择方面主要是为了增强广播节目播出质量,所以大多数设置在面积宽广的平坦地区,由于占地面积较大并且可能受到设备本身的影响,就经常会在雷电天气遭受到电击,尤其是对于雷电较为频繁的地区来说,很多发射台都会受到天气因素的影响,导致广播节目播出存在质量问题。为解决上述情况,在中波发射台的设计过程中,相关人员就应该考虑这项问题,对中波发射台防雷避雷设计进行重点设计,使它具有一定的抗雷能力,不受外界因素的影响,避免广播质量下降。
1 中波发射台的防雷现状
在运行过程中,中波发射台因为外界因素较多,可能会受到一定的影响,特别是雷击,因此,防雷工作是中波发射台设计中的一项重要任务。在遭受到雷击过后,中波发射台会受到一定的损害,并且会影响后续的使用,进而给我国广播事业造成一定的经济损失。所以目前从我国中波发射台应用过程来看,主要的连接方式是通过垂直振子单桅杆形式拉线,还需要进行天调网络的应用,主要将线路接到塔顶底部,从而具有一定的绝缘性。中波发射台就是通过天调网络以及塔底的防雷技术这两个方面来进行保护工作,一定程度上可以减少雷击的发生,保障人身安全。但是结合我国中波发射台防雷情况的实际可以得知,在防雷方面还存在一定的不足,比如说在员工方面没有重视防雷工作,这就需要开展相关的防雷意识教育,确保工作人员能够使用科学的方法来进行防雷,如果没有有效防雷措施,一旦发生雷击,就会造成中波发射台无法工作。
2 雷电对于中波发射台产生的不利影响
正是由于大气层运动之间的不断碰撞,所以产生了雷电现象。雷电的发生具有不可预见性和随机性,并且在放电过程中产生的电流和电压都超过了中波发电台承受的范围。因为在中波发射台日常运行,以及在广播工作过程中需要运用较多的电子设备来保证广播效果,由于电子设备众多导致中波发射台特别容易遭受到雷击,以下是关于雷电类型对中波发射台造成的影响。
2.1 直击雷
直击雷通常主要是对高度较高的事物进行直接伤害,通过闪电为载体进行放电,一旦人体接触就会造成几百万倍的电压伤害,如果被直击雷直接击中并且没有任何防护能力,就会造成巨大的危害。中波发射台所处位置较高,可能成为直击雷集中的目标。
2.2 感应雷
感应雷主要是云与云之间的相互作用导致的放电现象,并且自身距离有限,无法对地面造成直接伤害。但是产生的电荷会对电波发射台发射的信号以及广播电子设备产生反应,这就导致设备之间和电器内部电路进行串联,进而导致电力系统受到损伤从而开始了自主的放电,相关电流内部无法承受电能,就可能会导致整个电力系统故障,对广播工作产生较大的影响。
2.3 雷电波
雷电波是通过雷电放电对广播站造成一定的影响,主要是在周围形成较大的电磁场会对于周围放电,造成较大的信号辐射问题,会干扰中波发射台的信号接收工作。
3 中波发射台防雷避雷技术的实践应用
3.1 天线系统的防雷技术
天线作为中波发射台一个重要的部件发挥着重要的作用,通过天线来对信号进行控制,它往往被安装在中波发射台系统的最顶端,所以最容易遭到雷电的破坏。按天线的职能进行分类,可以分为发射天线和接收天线,从名字上理解,分别是对信号的发射和接收工作。正是由于天线作为最顶部容易受到雷电的攻击,所以在开展防雷工作中,需要有针对性地对两种天线进行防雷工作[1]:①发射天线。通过将天线设置在较高的位置,可一定程度上减少直击雷对天线伤害概率,通过在天线的周围建立防雷竖杆,一定程度上可以具有一定的绝缘能力,并且减少防雷竖杆电压。②接收天线。通过一定措施对接收天线进行防雷保护,主要需要避免雷电对天线的直接伤害,还需要对相关的外界天气因素进行控制,避免因为雷雨天气对天线线路的干扰,为了防止这一现象的产生,技术人员需要在天线输入点放置石墨球放电装置,这样在雷电电击天线的时候,石墨球就能够保障网络设备不受雷电因素的影响,保证广播事业的发展。
3.2 发射台机房的防雷避雷技术
机房是广播事业主要的运行基地,通过机房的运行好坏可以直接决定广播的相关性质,因此要重视机房的防雷工作。主要的防护措施有:①在机房的运行过程中,相关人员要保障机房的位置处在一个正常运行的状态,从而保证电位的平衡状态,防止因为雷电天气造成机房的电器连接不稳定。②工作人员需要对机房的底部进行铜网设置,主要的电器进行地线连接。通过这样如果机房发生雷击现象,产生的电流就可以通过铜网进行导入工作,避免因为电流对机房造成一定的伤害。③通过利用金属导电物理特性来进行防雷工作具有一定的效果,对房间的钢结构与金属线进行焊接,形成一个等位电据,从而可以减少雷电对于机房的影响,使机房能够顺利地开展工作。
4 中波发射台的防雷技术
4.1 中波发射台的防雷技术
中波发射台的防雷技术有几点[2]:主要是通过微亨级接地电感和豪亨级接地电来进行防电工作,其中豪亨级接地电在防雷过程中可能会遇到一些问题,造成一些局限性的问题,不利于放电效果的发展。中波发射台在天线防雷技术中的应用,大多数是采用微亨级接地电感来进行电量的放射工作,通过使用较小电感的铜管来进行电感制作过程,可以有效保障天线的安全。还可以通过在天线的底部放置电球来进行防雷工作。主要是通过电球来进行连接工作,防止电击对铁塔造成雷击。电球产生的巨大电压在连接过程中会将高电压导入地下,从而保护中波发射台设备。并且通过直流电容器的方式进行防雷工作,由于外部条件而导致设备遭受到了雷击,那么发射机就会因为电力过大而损坏,所以直流电容器耐压值对防雷工作的开展具有一定的防护效果。
4.2 中波发射台防雷技术的应用措施
在进行防雷技术的应用过程中,一定要采取科学的方法,在防雷过程中一定要有所依据开展防雷工作,保障中波发射台的正常使用,主要有以下措施。
4.2.1 关于发射天线的防雷措施。正是由于雷电具有一定的破坏性,过高的电流会对中波发射台设备进行损害,所以为了保证设备的正常运行,就需要增强防雷能力。通过科学的措施来进行防雷工作,如通过减少电阻的方法可以为发射台遇到雷击提供一定的防护保障,因为由于雷击发生过程发射台纵向电位梯度较大,相对会产生高电位的电磁感应,就一定会造成中波发射台设备的损害,所以需要把电阻减小,这样相关电流就可以形成通路,一定程度上减少电流对设备的损害和冲击。在进行地线的接入过程中需要配备网络结构,有助于减少能量的损耗,促进网络结构稳定性。
4.2.2 加强天馈系统防雷技术的应用。在中波发射台防雷技术的应用过程中需要不断试验,从而得到相关的数据来支撑有关措施的理论依据[3]。对于数字调制全固态发射机进行相关器件的处理,其主要的特点是具有一定的耐压性,但是防雷性能比较弱。这就需要采取有针对性的措施来对该发射机的特性进行防雷工作,主要方法是接入泄放线圈从而使电流形成地下通路进而泄放雷电。除此之外,还需要将石墨放电器放置在配备室,在天线输入端放入电球,准备几十个磁环对接地引线进行套入工作,保证相关设备的安全。较为充分地对接地线系统进行优化,将地井和地网进行结合,屏蔽电阻对网络的影响,从而减少相关设备的损耗。
4.2.3 注重接收天线防雷措施的科学实施。在中波发射台的使用过程中需要依据其特点来开展防雷工作,主要是对天线方面进行保护,需要科学性的防雷措施。中波发射台主要是通过卫星接收器来进行信号的收入,随着我国科学技术的不断发展,也有部分地区通过光纤来进行信号的接收。但是对于经常受到天气因素影响的雷电地区,针对中波发射器的应用过程,就需要建立完善的保障机制,从而对避雷工作进行有效的防护,避免因为信号对节目造成一定的影响,通过接入放雷线来减少电阻,促进设备的稳定运行。
4.2.4 强化电源系统防雷措施的科学实施。通过强化电源系统来进行防雷工作,这正是由于中波发射台自身特性所决定的,需要有针对性地进行防雷工作。相关发射系统电源在进行长距离传输过程中经常遇到雷电问题,这就需要应用电源系统来对发射机进行日常的保护工作,采取科学的防雷措施开展科学工作。主要从以下几个层面进行:在变压器的电压输入端安装多级的雷电泄放通道,从而有效降低雷电对于相关设备的电压影响,安装阀式避雷器可对变压器的雷电进行泄放,使线路具有一定的分别性,零线和地线可用来保障电力系统安全性和稳定性,从而促进设备的安全运行[4]。还需要对电源线进行适当的防护,系统总配电房需要对电源采用金属铠装电缆进行铺设工作,使两端可以很好地接入线路,还需要采用具体的方法来减少电源线感应电压的可能性,主要是在电源器上安装安全电源防电器,促进设备的运行。
4.2.5 充分重视信号源系统防雷措施的科学实施。在中波发射台的防雷过程中,需要重视信号源系统的防雷工作,发射台获取信号主要就是依靠信号源系统,所以该系统在广播设备中占据着重要的地位,其安全保障就比较重要。通过调整天线的位置使其具有合理性,并在天线上安装避雷器,减少雷击产生的雷电对设备带来的损害[5]。大多数卫星天线都是位于中波发射台顶部,所以安装避雷器非常重要。避雷器大多是由金属材料制成,具有一定的导电性,在埋设过程中需要进行可靠的接地工作,采取有效的措施保障中波发射台设备的安全性,促进我国广播事业的发展和进步。
4.3 天线的防雷措施
①发射天线的防雷措施:雷击作用会使各个部分钢结构电位不平衡,通过纵向的电梯梯度放置最大情况之下。在该情况下,可以通过电磁感应和静电感应对电气设备进行过压工作的调节,以保证天线场的阻力实现最小化。通过避雷器可以有效实现底部的连接工作,根据绝缘体实现另一端的搭建连接工作,保证另一端通电之后可以提供更高的雷电保护效果。②接收天线的防雷措施:通过发射台来进行信号的有效传输,主要是通过卫星或者光纤的方式来进行信息传输。实现天线的避雷主要是依靠卫星做好防雷措施,加强对重点接收点情况的有效整改,形成完整的避雷系统。并且对于实际避雷操作采用单支避雷针的方式来保证地下连接工作的有效推进,从而减少信号的一系列干扰,保障接地电阻的最小化。通过对避雷针周围进行天线场的设置工作,从而实现较好的避雷效果;通过接地线和电源传输线保持较大距离,从而促进音频质量的提高。
4.4 天调网络的防雷措施
天调网格因为自身占据重要的地位,生活中发挥着重要的作用,因此,需要对天调网络进行保护工作。对于累积的电流,需要及时进行发射器方向的反馈,如果发射机无法正常工作,可能会导致相关技术的制约。通过采用合适的防雷技术对电容进行有效推进,以阻挡雷击的方式来保障低频率的电量,避免对中波发射台的正常运行造成一定的影响。通过对直流电容器工作情况进行有效的完善,主要是在发射机功率方面进行增大,同时增加电容器工作的容量和伏安量,减少对中波频率的电容器产生的压降,从而保障电容器发挥正常的功能。
5 结束语
综上所述,可以得知在我国广播事业发展过程中,雷电因素对于广播运行产生巨大的影响,所以防雷避雷工作开展尤为重要。本文主要通过对中波发射台作为重点来进行防雷避雷措施的有效说明,从而了解到通过哪些途径来减少雷电对中波发射台的伤害与影响,保障广播工作的正常运行。